水泥混凝土路面病害分析及預防

周喆

摘要：水泥混凝土路面相對強度較高，具有很強的承載能力和很強的抗磨能力，并能在很長的時間內保持穩定。但是水泥混凝土自身也存在一定的缺點如，韌性低、易受溫度、濕度影響發生變化、并受到所處地質環境的影響，再加上設計、施工以及養護等環節存在的問題，水泥混凝土路面經常會出現各種病害。這些病害對路面的使用壽命影響較大，若不及時、有效地處理，并將造成嚴重后果。本文對水泥混凝土路面病害進行分析，提出預防措施。

關鍵詞：水泥混凝土路面；病害分析；預防

1水泥混凝土路面病害分析

1.1接縫處損害

①唧泥和板底脫空。唧泥和板底脫空病害是指板接裂縫或邊緣下的基層細料被滲入并滯在板底的有壓水從縫中或邊緣處唧出，并由此造成板底面與基層頂面出現局部范圍脫空。接縫填縫料失效，基層材料不耐沖刷，接縫傳荷能力差和重載反復作用是引起唧泥的主要原因。公路排水系統不完善，如路面橫坡設置不當或路基排水不暢時，路基、路面被水浸泡也會使路面產生唧泥現象，進而出現板底脫空；另外由于基層材料局部松散，路基土壓實不均勻或基底不均勻沉降同樣會導致底板出現脫空。②錯臺。指接縫處相鄰板塊在車輛荷載的作用下，造成不均勻下沉所產生的垂直高差。錯臺的出現降低了行車的平穩性和舒適性。③擠碎和拱起。混凝土路面板存在熱脹冷縮的現象，當橫向、縱向預留伸縮縫不夠時，混凝土板的伸長受到阻礙，接縫處產生較大的擠壓應力，隨著擠壓應力不斷增大，到達混凝土板的抗剪臨界值，混凝土板接縫處附近將產生剪切擠碎；由于混凝土材料和路基土層的膨脹系數不一樣，導致混凝土面板和面板下的土層在相同溫度下的變形不一致，當混凝土路面板下路基采用凍脹或膨脹土時，路基土層向上變形過大，導致混凝土面板受到向上的擠壓力不斷增大，最終形成路面板拱起。

1.2表面損壞

①磨耗層局部脫落。磨耗層局部脫落，出現露骨麻面現象，其原因為：行駛在路面上的某種車輛機械的金屬硬輪、硬石子等撞擊，摩擦路面而形成；施工中，因緩凝劑級配不合理或指標不穩定，造成成型時間超過了初凝時間，造成面層強度損失；在施工中，振搗過后混凝土板不夠厚度，為了省事，只拌砂漿找平，從而形成一層砂漿層，這地方不僅造成表面水灰比不均勻，出現網裂，在車輪反復作用下，甚至出現脫皮、露骨，如果水泥穩定性能差一些，就很容易出現麻面現象。②坑槽、孔洞。由于水泥混凝土混合料是種多項不均勻材料，因此在水泥混凝上路面板強度較低處易出現局部破損，并形成有一定深度的洞穴，即孔洞。面層骨料局部脫落而產生的長槽稱為坑槽。孔洞、坑槽產生的原因主要是由于集料含泥量過大，混凝土內有泥土或其他雜物。

1.3縫類病害

①斷裂縫。由于混凝土路面投入使用后，在溫差及外力的作用下，在板塊接縫以外產生的縫。②橫縫病害。由于填縫料剝落、老化、擠出等原因造成。這種裂縫通常會達到面板板底，并且在路面使用過程中還會繼續發展。③縱縫病害。因為拉桿數量設置不足、拉桿損壞或局部基礎沉降造成。

2水泥混凝土路面病害的預防

2.1重視設計

在水泥混凝土路面設計中，應該由靜力學向動力學發展；水泥混凝土路面基層要達到支撐穩固的要求，必須解決基層耐沖刷和彎沉均勻性問題，即要選用合適本地區氣候特點和交通量要求的基層材料類型，合理地設計性能優良且適宜攤鋪的集料級配；在路基基層下，地下水位高和多雨地區應考慮設計一定厚度的滲透排水砂礫墊層。另外，保證接縫質量是防水混凝土路面破壞的關鍵，因此在接縫設計中應選用合理的接縫形式和優良的填縫料材料，路線設計中，應在避免路線穿過洼地，在不得已的情況下應在路堤兩側都采取措施，截斷表面水流向路堤。

2.2嚴格把控原材料的質量

應該盡量選擇穩定性較好的水泥進行施工配比，同時對于水泥的水化熱要求相對要小，避免由于水泥本身的過多水化熱導致公路伸縮性變大，導致公路路面斷裂和裂紋的出現。在用料廠家的選擇上，需要對進料的單位的資質和規模進行相關的評定，選擇一些具有質量檢驗合格資質的廠家進行用料的采購。在粗集料的選擇上，要注意含沙量的大小，盡量采用含沙量小的粗集料進行工程建設，對于一些含沙量不符合使用標準的粗集料，避免或杜絕使用。

2.3施工質量控制

保證水泥混凝土路面面板質量的常見措施就是對滑摸機械施工方式的推廣和使用。當板件成型后，必須認真考慮當地的氣溫條件，確保切割的及時性，并且要嚴格進行養生。因為如果未能按時切割，那么就會出現整體斷裂現象，未能及時養生，就會出現水化作用，致使水泥混凝土出現空隙，從而導致強度的不足。此外，為了降低路基土的壓實變形，提高路基的強度及其穩定性，因此必須進行認真的壓實工作，要充分重視對于路堤邊部的碾壓，保證路堤橫向的密度的盡可能均勻。在進行路堤相接的時候，盡量保證兩種材料性質的差異較小，并且要形成一個過渡段，如果是在橋頭或其它構造物與普通的路堤相接，需要加載，甚至超載預壓，目的是使地基沉降的速度加快，如果條件允許，盡量使用透水性砂礫為填筑臺背后路堤的材料，從而可以降低開放交通后的填土沉降。

2.4加強施工過程中的養護

氣候因素對施工過程中公路的質量有一定的影響，特別是夏季施工，將面臨一系列氣候因素的影響，例如降水量集中、雨水量大、氣溫高以及溫差的變化等，都對施工過程中的公路質量有所影響。這就要求在施工過程中注意公路的養護，可利用保鮮膜進行及時地覆蓋，在灑水環節需控制好水量和水覆蓋的均勻度，保證混凝土表面均勻地濕潤。同時做好施工過程中高溫的預防工作，采取一些適宜的遮陽避雨的手段，結合氣溫的變化，采取靈活的養生手法對混凝土實行養生保護。避免氣溫的變化給工程質量帶來的不良影響。

3結束語

道路任何病害的產生都直接或間接反映了工程的施工質量。最佳的防治時機在建設階段，最好的治理方法就是防范于未然。在建設工程中科學管理，質量層層把關，能最大限度地減小路面病害的發生率。對已經出現和形成的病害，應查明原因，對癥下藥。同時還應從道路養護、制止超載等人為因素進行管理，綜合治理，保障道路的正常運營。

參考文獻：

[1]水泥混凝土路面施工質量控制要點[J].李森.中國新技術新產品.2018（21）.

[2]預防水泥混凝土路面裂縫的措施及方法[J].靳云叢.工程建設與設計.2018（22）.

（作者單位：長沙鐵路建設有限公司）